自制教具与小学科学课教学的整合

吴亚昕

[摘 要] 运用自制教具对小学科学课教学进行整合，是深化教学改革、提高教学质量、培养学生综合素质的重要途径。教师通过自己制作科学实用的教具，能够紧紧围绕课堂教学的核心，准确把握学生心态，激发学习兴趣，使一个个神秘莫测、不可捉摸的问题，通过教具的改革，让学生在简单轻松的教学过程中，完整地感受科学现象，从而获得新的知识体验。

[关键词] 自制教具；小学科学课；整合

运用自制教具是当前深化教学改革、提高教学质量、培养学生综合素质的重要途径。在《光和影》的课堂教学实践中，就是要把自制教具作为教师教学的重要工具和手段。教师通过自己制作科学实用的教具，能够紧紧围绕课堂教学的核心，准确把握学生心态，激发学习兴趣，使一个个神秘莫测、不可捉摸的问题，通过教具的改革，让学生在简单轻松的教学过程中，完整地感受科学现象，从而获得新的知识体验，为学生揭开大自然的神秘面纱奠定科学基础。

一、教学目的与要求

《光和影》是教科版小学科学五年级上册《光》单元的起始课，本课的内容分为两部分：第一部分是光源，第二部分是影子。五年级的学生对于影子的产生和特点已有初步体验，他们知道影子的产生必须要有光和物体，影子随着光的改变而改变，但是他们的这些认识还比较模糊。教师要指导学生实际地观察、发现光和影子之间的规律，从现象出发引出相关概念，然后通过活动探究规律，最后用规律解释现象，同时深化对规律的理解和掌握。

小学科学课作为科学启蒙教育课，重视培养学生的探究能力和动手操作能力。学生知道光源、遮挡物和屏是影子产生的条件，知道会发光的物体叫作光源，但他们对物体影子的长短、方向与光源的关系，对物体影子大小和光源之间的距离关系等问题，认识比较模糊。特别在实验中如何控制变量和不变量，准确地记录观察结果，并根据实验结果分析推理出光源、遮挡物、影子之间的关系难以把握。

二、教学过程

本着整合教学资源、改善实验材料、提高实验探究有效性的宗旨，在原有实验的基础上，立足创新，使实验教具更符合学生的认知规律，有利于学生探究活动的开展，有利于指导学生进行科学探究，使他们在探究过程中获得过程性的体验，使实验教学达到最优化。

五年级的学生对手影是非常感兴趣的，笔者就从激发学生兴趣入手，用手影游戏来引入教学，让学生在实验中激发兴趣，在实践中加深对影子的认识。为了能更好地完成影子产生条件的实验，突出本课重点，笔者设计制作了光影观测仪，它是由一个有刻度的底板、一个可以活动立放的白屏和一个可以用于放置手电筒的支架组成的。这样每个小组的学生都能有充足的时间玩他们喜欢的手影了。在玩手影的过程中，学生就会发现影子的产生需要哪些条件，并且初步感知到光和影的一些变化规律，这就为影子大小、长短及形状的探究做好铺垫。

科学课实验要让学生在思中做，在做中思，培养他们观察、比较、动手实验的能力。为此笔者将形状和大小这两个探究活动进行了整合。首先出示这六种影子，让学生猜一猜它们哪些才是小方块的影子？这个活动就要求小方块几个面的形状要有着明显的差异，这样更便于学生对各个面的影子形状进行比较，在观察比较中他们会发现原来这些都是小方块的影子。这时再提出为什么这些影子有的大，有的小呢？这就引申到了影子大小的探究。在科学课实验中控制变量和不变量是学生常常要遇到的问题。实验中，改变的是光源与遮挡物之间的距离。为了加强实验的严谨性，提高实验探究的效率，笔者运用自制的光影观测仪来完成实验，观测仪上三个观察位置之间分别相隔10 cm，由于学生操作的不稳定性，遮挡物容易错位，因此底座的内部装有磁铁，学生能够更好地控制光源与遮挡物距离这个变量。特别是在饭桌上便携式小转盘底座的使用，使得学生在讲解时能向全组甚至全班同学展示自己的发现，形成直观的视觉冲击。

影子长短的探究是本课的实验难点，在这个实验里，变量是光源的位置，为了突破这个教学重难点，结合刚才的光影观测仪，笔者又设计制作了一个光影桥，这个光影桥上有五个观察点，可以帮助学生控制好光源位置这个变量。由于在底座上已经标有了刻度，实验时学生就不需要再费力地画影子，也不需要用尺子一点一点地测量，他们会更快更稳地完成实验。

实验的结束也是知识与活动的延续。课堂讲授完成之后，笔者还引导学生运用所学，观察发现生活中影子的应用，让学生意识到科学知识与生活的联系。

三、运用自制教具对小学科学课教学进行整合的原则

1.目标与任务一致性原则

小学科学课教学的主要任务是培养学生的科学素养和对科学课的兴趣，让他们了解和掌握科学基本知识，把握科学发展基本规律及其对社会经济生活的影响，使学生具有获取科学信息、传输科学信息、处理科学信息和运用科学信息的能力，让学生正确认识和理解科学与文化、科学与社会等问题，为他们适应信息社会的学习、工作和生活打下良好的基础。

2.教学设计的整体性原则

运用自制教具进行科学课教学设计，要树立全局观念，把教学看作一个有机整体，要看到小学科学课教学是由老师、学生、教学内容和教学手段构成的教学系统，这个系统中各个要素相互联系、相互作用，共同构成教学系统这个有机整体。教师主导作用的发挥，学生主体性的体现，教学内容的组织安排，教学手段的选择与设计，都是为了优化教学效果。

3.教学内容与形式的开放性原则

运用自制教具进行小学科学课教学，不是自我封闭、自我孤立的活动，不应当也不可能局限于课堂上，束缚在教材中，限制于教师教、学生模仿操作的圈子里。这种开放性原则应该体现在两个方面：一是教育内容要开放，教学内容要满足社会和学生双方面的需要；二是教学过程要开放，要注重培养学生的创造性，在探究和解决问题的过程中锻炼思维、发展能力、激发求知欲，从而主动寻求和发现新的问题。

4.理论联系实际的原则

这种整合要理论联系实际，让学生在观察的过程中，学会科学观察、分析、解决问题，达到学以致用的目的。教师在教学活动中要注意联系学生的生活经验和已有的知识、能力、兴趣、品德的实际，联系当代最新科学成就的实际，不断拓宽学生的知识面，提升学生的科学探究能力。让学生用心去感受、去研究事物，科学课的学习才能真正成为一件轻松、愉快的事情。同时，重视培养和提高学生运用知识、探究问题的能力，把知识教学与技能训练结合起来，引导他们积极地、独立地、创造性地进行信息的提取、加工、传递和应用。

责任编辑 王 慧